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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO

PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FITOTECNIA

MESTRADO EM FITOTECNIA

CHRISTIANE NORONHA GOMES DOS SANTOS OLIVEIRA

DESEMPENHO AGRONÔMICO, QUALIDADE E DIVERSIDADE

GENÉTICA DE GENÓTIPOS DE FEIJÃO-CAUPI PARA PRODUÇÃO

DE GRÃOS VERDES

MOSSORÓ

2016

http://www.niemeyer.org.br/

CHRISTIANE NORONHA GOMES DOS SANTOS OLIVEIRA

DESEMPENHO AGRONÔMICO, QUALIDADE E DIVERSIDADE GENÉTICA DE

GENÓTIPOS DE FEIJÃO-CAUPI PARA PRODUÇÃO DE GRÃOS VERDES

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-

Graduação em Fitotecnia da Universidade Federal

Rural do Semi-Árido, como parte das exigências

para a obtenção do grau de Mestre em Agronomia:

Fitotecnia.

Linha de pesquisa: Melhoramento genético

ORIENTADOR: Prof. D.Sc. GLAUBER HENRIQUE DE SOUSA NUNES

COORIENTADOR (A): Profa. D.Sc. LINDOMAR MARIA DA SILVEIRA

Prof. D.Sc. JOSÉ TORRES FILHO

D.Sc. AURÉLIO PAES BARROS JUNIOR

MOSSORÓ - RN

2016

© Todos os direitos estão reservados a Universidade Federal Rural do Semi-Árido. O conteúdo desta obra é de inteira responsabilidade do (a) autor (a), sendo o mesmo, passível de sanções administrativas ou penais, caso sejam infringidas as leis que regulamentam a Propriedade Intelectual, respectivamente, Patentes: Lei n° 9.279/1996 e Direitos Autorais: Lei n° 9.610/1998. O conteúdo desta obra tomar-se-á de domínio público após a data de defesa e homologação da sua respectiva ata. A mesma poderá servir de base literária para novas pesquisas, desde que a obra e seu (a) respectivo (a) autor (a) sejam devidamente citados e mencionados os seus créditos bibliográficos.

O48d Oliveira, Christiane Noronha Gomes dos Santos. Desempenho agronomico, qualidade e diversidade genética de genótipos de feijão - Caupi

para produção de grãos verdes / Christiane Noronha Gomes dos Santos Oliveira. - 2016.

60 f. : il.

Orientador: José Torres Filho. Coorientador: Lindomar Maria da Silveira. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal

Rural do Semi-árido, Programa de Pós-graduação em Fitotecnia, 2016.

1. Vigna Unguiculata. 2. Feijão verde. 3.

Linhagens. 4. REML/BLUP. I. Torres Filho, José, orient. II. Silveira, Lindomar Maria da, co- orient. III. Título.

O serviço de Geração Automática de Ficha Catalográfica para Trabalhos de Conclusão de Curso (TCC´s) foi desenvolvido pelo Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da Universidade de São Paulo (USP) e gentilmente cedido para o Sistema de

Bibliotecas da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (SISBI-UFERSA), sendo customizado pela Superintendência de Tecnologia da Informação e Comunicação (SUTIC) sob orientação dos bibliotecários da instituição para ser adaptado às necessidades dos alunos dos Cursos de Graduação e Programas de Pós-Graduação da Universidade.

Ao meu Deus, que me presenteou com os amores da

minha vida: meu esposo, Claudio Alberto F. de O.

Segundo; minha princesa linda, minha filha, Yasmin

Cálita N. O. Santos; e meus pais, Aguinaldo Lopes

dos Santos e Maria Noronha Gomes dos Santos.

Pelo amor e carinho.

DEDICO

AGRADECIMENTOS

A Deus, por seu amor e cuidado, sempre presentes em minha vida. Por Sua Graça

imensurável e força dada a mim diante de tantas dores físicas e emocionais por que passei

durante esses dois anos, além das limitações que essas me causaram. Muito obrigada, Senhor,

por ser meu socorro e refúgio.

À Universidade Federal Rural do Semi-Árido, da qual, com alegria e orgulho, sou

servidora, permitindo-me, neste momento, estar concluindo o mestrado através do Programa

de Pós-Graduação em Fitotecnia.

Ao programa de pós-graduação, pela oportunidade de cursar o mestrado em fitotecnia.

Aos meus pais, Aguinaldo Lopes dos Santos e Maria Noronha Gomes dos Santos, por

serem exemplos de força, garra e determinação. Por seus ensinamentos e educação, que me

guiam a cada passo. Obrigada, meus guerreiros. Amo-os demais.

Aos amores da minha vida: meu esposo, Claudio Alberto Fernandes de Oliveira

Segundo, pelo carinho e amor, além da paciência diante da ausência, algumas vezes; e minha

princesa, amor da mamãe, Yasmin (Flor), que por muitas vezes sentiu a minha falta e pediu

para ficar, mas não pude atendê-la naquele momento. Grata, filha, sou a Deus por tão grande e

especial presente na minha vida: você.

Aos meus sogros, Débora Oliveira e Claudio Alberto, e à minha sobrinha Luana

Noronha, que cuidaram com amor e carinho da minha filhinha, para que eu pudesse me

dedicar ao mestrado.

Ao chefe do Departamento de Ciências Vegetais, Leilson Costa Grangeiro, pela

permissão de participar do mestrado em fitotecnia, como servidora estudante.

Ao meu Orientador, José Torres Filho, e à minha coorientadora, Lindomar Maria da

Silveira, pelos incentivos e ensinamentos prestados a mim. Tenham certeza de que foram

muito importantes para minha formação e de que estarão sempre em minha memória.

Ao pesquisador José Robson da Silva, por aceitar participar da banca examinadora,

disponibilizando uma parte do seu tempo, para avaliar e contribuir com esse trabalho.

Ao professor Glauber Henrique, pela atenção e pela disponibilidade de tempo, para

contribuir com seus conhecimentos na área da estatística.

Às professoras Elizângela Cabral, pela permissão de utilizar o laboratório de pós-

colheita para fazer as análises físico-químicas, e Clarisse Pereira Benedito, pelo apoio e pelo

encorajamento.

À amiga Leidiane, que, antes mesmo de me submeter à seleção do mestrado, já me

estimulava e me incentivava a ampliar meus conhecimentos.

Aos amigos e colegas de pesquisa GEPPARG, Rayanne Ribeiro, Antônio José,

Antônia Elane, Matheus Nogueira, Gerffeson Mota, Carlinha, Leonardo Vieira e Luiz

Aurélio, pela ajuda neste trabalho, em muitas análises de campo e laboratório, dando-me um

maravilhoso suporte. Obrigada, amigos.

Aos colegas de trabalho do CPVSA, Paulo Sérgio Fernandes das Chagas, Bruno Caio

Chaves, Juliana Maria da Costa e Lidiane Martins Moura, pela força e pela ajuda que

disponibilizaram a mim.

Aos amigos Welder Lopes, Valdívia Souza, Cheyla Magdala, Emanuela, Sara

Monaliza e Cinthia Marinho, que me deram apoio e contribuíram muito com seus

conhecimentos. Muito obrigada.

Aos colaboradores da Horta Didática da UFERSA, que, com garra e força, trabalham

arduamente, para ajudar a todos quantos precisarem em seus projetos de pesquisa no campo.

Meus parabéns, Seu Antônio, Naná e Seu Alderir.

“Deus é o nosso refúgio e fortaleza, socorro bem presente na angústia”

(Salmos 46:1)

RESUMO

OLIVEIRA, Christiane Noronha Gomes dos Santos. DESEMPENHO AGRONÔMICO,

QUALIDADE E DIVERSIDADE GENÉTICA DE GENÓTIPOS DE FEIJÃO-CAUPI

PARA PRODUÇÃO DE GRÃOS VERDES. 2016. Dissertação (Mestrado em Agronomia:

Fitotecnia) – Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Mossoró-RN, 2016.

O trabalho visa selecionar genótipos de feijão-caupi, para grãos verdes, que tenham

características que atendam às exigências do consumidor local, quanto ao seu desempenho

agronômico, qualidade e diversidade genética. Foram conduzidos dois ensaios utilizando

genótipos de feijão-caupi em duas épocas do ano de 2014 na Horta Experimental do

Departamento de Ciências Vegetais da Universidade Federal Rural do Semi-Árido

(UFERSA), na cidade de Mossoró-RN. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos

ao acaso com 23 genótipos e 4 repetições, sendo vinte genótipos provenientes da Embrapa

Meio-Norte e três testemunhas locais. As características avaliadas foram: Acamamento,

Número de Grãos por Vagem, Comprimento de Vagens Verdes, Massa de Vagens Verdes,

Porte de Planta, Número de Dias para início de Floração, Número de Dias para a Maturação

da vagem verde, Massa de Grãos Verdes, Produtividade de Vagem Verde, Produtividade de

Grãos Verdes, Índice de Grãos; bem como as análises físico-químicas: Sólidos Solúveis,

potencial Hidrogeniônico, Clorofila Total, Carotenoides e Proteína Total. A partir da

metodologia modelos mistos (REML/BLUP), através da qual foi feita a análise conjunta das

duas épocas, puderam ser estimados os componentes de variância e os parâmetros genéticos,

além da contribuição relativa para a diversidade genética de cada caráter avaliado. Os

genótipos MNC05-835B-15, MNC05-841B-49 e a cultivar BRS Xiquexique tiveram

melhores valores para a produtividade de vagens verdes nas duas épocas do experimento. Para

a Produtividade de Grãos Verdes, os genótipos que obtiveram melhores desempenhos foram

MNC00-595F-2, MNC-595F-27, MNC05-835B-15 e a cultivar BRS Xiquexique. Os

genótipos MNC99-510F-16-1 e MNC02-701F-2 deram melhores médias para o caráter de

qualidade Proteína Total, sendo a cultivar de melhor média a Sempre-Verde-CE-1. Os

genótipos MNC02-701F-2, MNC05-841B-49, MNC05-847B-123, BRS-Aracê apresentaram

os melhores resultados em relação aos caracteres Sólidos Solúveis, Clorofila Total e

Carotenoides Totais. Através do agrupamento UPGMA, foram gerados quatro grupos

distintos entre os 23 genótipos avaliados de dissimilaridade genética. As variáveis Número de

Grãos, Massa de Vagens Verdes, Índice de Grãos e Sólidos Solúveis foram as que mais

contribuíram para a diversidade dos genótipos avaliados.

Palavras-chave: Vigna unguiculata. Feijão-verde. Linhagens. REML/BLUP.

ABSTRACT

OLIVEIRA, Christiane Noronha Gomes dos Santos. AGRONOMIC PERFORMANCE,

QUALITY AND GENETIC DIVERSITY OF COWPEA GENOTYPES FOR GREEN

GRAINS PRODUCTION. 2016. Thesis (Master’s degree in Agronomy: Plantas Science) –

Federal Rural University of Semi-Arid (UFERSA), Mossoró, 2016.

This work aims to select cowpea genotypes, green grain, which they must have characteristics

that meet local consumer demands, as their agronomic performance, quality and genetic

diversity. Two trials using cowpea genotypes were conducted in two seasons of 2014 at the

Federal Rural University of Semi-Arid (UFERSA) in the city of Mossoro-RN. The

experimental was arranged in a randomized block design with 23 genotypes e 4 replications,

being twenty genotypes from Embrapa Meio-Norte and three local witnesses. The

characteristics evaluated were: lodging, Number of Grains per Pod, Length of Green Pods,

Mass of Green Pods, Plant Size, Number of Days to start Flowering, Number of Days for the

Maturing of green pod, Green Grain Mass, Green Pod Productivity, Green Grain

productivity, Grain Index; as well as the physical and chemical analysis: Soluble Solids,

hydrogen potential, Chlorophyll Total, Carotenoids and Total Protein. From the mixed model

methodology (REML / BLUP), by which it was made the joint analysis of the two seasons

could be estimated the variance components and genetic parameters, in addition to the

contribution to the genetic diversity of each feature evaluated. The MNC05-835B-15

genotypes, MNC05-841B-49 and to cultivate BRS Chiquichique had better values for the

yield of green pods at both times of the experiment. For the Green Grain Productivity, the

genotypes that had better performances were MNC00-595F-2, MNC-595F-27 MNC05-835B-

15 and BRS Chiquichique. The MNC99-510F-16-1 and MNC02-701F-2 genotypes have

better averages for the quality of Total Protein, and the best average to cultivate the

EverGreen-EC-1. The MNC02-701F-2 genotypes, MNC05-841B-49, MNC05-847B-123,

BRS-Aracê showed the best results in relation to the characters Soluble Solids, Total

Chlorophyll and Carotenoids Total. Through UPGMA it was generated four distinct groups

among the 23 genotypes of genetic dissimilarity. The variables Grain Number, Mass of Green

Pods, Grains Index and Soluble Solids were those that most contributed to the diversity of

genotypes.

Key words: Vigna unguiculata. Green bean. Lineage. REML/BLUP.

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 - Resultados da análise química de amostra do solo da área experimental dos

experimentos. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.................................................

25

Tabela 2 -

Genótipos de feijão-caupi avaliados para a produção de grãos verdes nas

condições do semiárido. Mossoró-RN, UFERSA,

2014.................................................................................................................

25

Tabela 3 - Estimativas de componentes de variância de efeito e parâmetros genéticos

dos caracteres CVV (Comprimento de Vagens Verdes), PP (Porte de

Planta), NDF (Número de Dias para Floração), NDMVV (Número de Dias

para a Maturação de Vagens Verdes), ACAM (Acamamento), PVV

(Produtividade de Vagem Verde), PGV (Produtividade de Grãos Verdes),

MVV (Massa de Vagens Verdes) de 23 genótipos de feijão-caupi em duas

épocas de plantio. Mossoró-RN, UFERSA,

2014.........................................................................

31

Tabela 4 - Estimativas de componentes de variância e efeito e parâmetros genéticos

para NG (Número de Grãos), MGV (Massa de Grãos Verdes), IGV (Índice

de Grãos Verdes), PH (Potencial Hidrogeniônico), SS (Sólidos Solúveis),

CLT (Clorofila Total), CAR (Carotenoides), PT (Proteína Total) de 23

genótipos de feijão-caupi em duas épocas de plantio. Mossoró-RN,

UFERSA,

2014..................................................................................................................

32

Tabela 5 - Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Comprimento de Vagem

(CVG) e Porte de Planta (PP) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e

para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA,

2014................................................................................................................

34

Tabela 6 - Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Número de Dias para

Floração (NDF) e Número de Dias para Maturação de Vagens Verdes

(NDMVV) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o ambiente

médio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.............................................................

36

Tabela 7 - Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Acamamento (ACAM) e

Produtividade de Vagens Verdes (PVV) de 23 genótipos de caupi para duas

épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA,

2014.................................................................................................................

38

Tabela 8 - Estimativa do valor genotípico do caráter Produtividade de Grãos Verdes

(PGV) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o ambiente médio.

Mossoró-RN, UFERSA,

2014..........................................................................

40

Tabela 9 - Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Massa de Vagens

Verdes (MVV) e Número de Grãos (NG) de 23 genótipos de caupi para

duas épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA,

2014.................................................................................................................

42

Tabela10- Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Massa de Grãos Verdes

(MGV) e Índice de Grãos Verdes (IGV) de 23 genótipos de caupi para duas

épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA,

2014..................................................................................................................

44

Tabela11- Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Potencial

Hidrogeniônico (PH) e Sólido Solúveis (SS) de 23 genótipos de caupi para

duas épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA,

2014.................................................................................................................

46

Tabela12- Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Clorofila Total (CLT) e

Carotenoides (CAR) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o

ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.............................................

48

Tabela13- Estimativas do valor genotípico de Proteína Total (PT%) de 23 genótipos

de caupi para duas épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN,

UFERSA,

2014.................................................................................................................

50

Tabela14- Grupos formados pelo método UPGMA utilizando a distância euclidiana

obtida a partir de 16 caracteres morfoagronômicos avaliados em 23

genótipos de feijão-caupi em duas épocas. Mossoró-RN, UFERSA,

2014.....................

52

Tabela15- Contribuição relativa de 16 caracteres para divergência genética em 23

genótipos de feijão-caupi, conforme critério de Singh (1981). Mossoró-RN,

UFERSA, 2014................................................................................................

53

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Temperatura e pluviosidade média mensal a 1,0 m da superfície do solo

da área experimental. Mossoró-RN, UFERSA,

2014..................................

24

Figura 2 - Dendrograma de dissimilaridade genética entre 23 genótipos de feijão-

caupi obtidos pelo agrupamento de UPGMA, utilizando a distância

euclidiana média (correlação cofenética: 0,75). Mossoró-RN, UFERSA,

2014.............................................................................................................

51

LISTA DE TABELAS DO APÊNDICE

Tabela 1A - Resumo da análise de Deviance de 16 caracteres medidos em 23

genótipos de caupi em Mossoró-RN, UFERSA,

2014.............................................................................................................

60

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO............................................................................................................. 15

2 REFERENCIAL

TEÓRICO........................................................................................

17

2.1 ORIGEM E IMPORTANCIA DO FEIJÃO-

CAUPI....................................................

17

2.2 CLASSIFICAÇÃO BOTÂNICA E CARACTERÍSTICAS DO FEIJÃO-

CAUPI......

18

2.3 POTENCIAL GENÉTICO DA

CULTURA................................................................

19

2.4 FEIJÃO-CAUPI PARA GRÃOS

VERDES.................................................................

21

3 MATERIAL E

MÉTODOS..........................................................................................

24

3.1 LOCALIZAÇÃO, SOLO E CLIMA

...........................................................................

24

3.2 ANÁLISES

ESTATÍSTICAS......................................................................................

27

3.2.1 Estimação de Parâmetros genéticos via modelos

mistos............................................

27

3.2.2 Divergência Genética................................................................................................ 29

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES................................................................................ 30

5 CONCLUSÕES............................................................................................................. 54

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................................... 55

APÊNDICE........................................................................................................................ 60

15

1 INTRODUÇÃO

O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp) é considerado uma das fontes

alimentares mais importantes e estratégicas para as regiões tropicais e subtropicais do planeta

(SANTOS et al., 2014), uma vez que o mesmo representa um papel socioeconômico

relevante, gerando emprego e renda para milhares de pessoas (ROCHA et al., 2013).

Atualmente, o Brasil ocupa a terceira posição em relação à produção mundial de

feijão-caupi, que é cultivado principalmente nas regiões Norte e Nordeste do país (TORRES

et al., 2015). Entretanto, o seu cultivo nessas regiões ainda possui baixos índices produtivos,

diferentemente do que ocorre na região Centro-Oeste, onde desde 2006, vem constantemente

se expandindo para os cerrados, lugar em que o cultivo ocorre em grandes áreas, utilizando-se

de lavoura altamente tecnificada, decorrente do investimento de médios e grandes

empresários (ROCHA et al., 2013).

Esta cultura apresenta-se principalmente de duas formas em relação a sua

comercialização: na forma de grãos secos e grãos verdes ou imaturos (ROCHA et al., 2009).

Os grãos de feijão-caupi estão entre as principais fontes de proteína e energia para o homem,

com cerca de 25% de proteínas e 63% de carboidratos nos grãos (TORRES, 2015).

Independentemente da finalidade da produção, para se ter uma boa produtividade, tanto para

grãos secos como para grãos verdes, em um ambiente específico e sistema de produção, a

escolha correta da cultivar torna-se de grande importância (VIEIRA, 2001). No mercado

nacional, existem cultivares melhoradas para produção de grãos secos. No entanto, para grãos

verdes, não existem cultivares recomendadas comercialmente (SOUSA et al., 2013).

Segundo Torres et al. (2015), nas etapas finais dos programas de melhoramento

genético, faz-se necessária a avaliação de genótipos de feijão-caupi em diferentes ambientes,

a fim de selecionar aqueles que reúnam elevada produtividade de grãos, adaptabilidade e

estabilidade fenotípica, para a ampla recomendação de cultivares para cada tipo de ambiente.

Embora os autores tenham se referido à produção de grãos secos, a afirmativa deve ser

considerada também para outras finalidades de produção, como a de grãos verdes, uma vez

que nesse seguimento aquelas também são características desejáveis.

A produção de grãos verdes é mais uma alternativa de venda para os agricultores.

Segundo Rocha et al. (2009), a falta de cultivares adequadas a esse mercado representa perdas

para o produtor, visto que muitas não apresentam características apropriadas. Diante disso, o

melhoramento genético do caupi para produção de grãos verdes tem concentrado seus estudos

16

em parâmetros genéticos de caracteres voltados ao mercado de vagens e grãos verdes, como

comprimento de vagem, índice de grãos, produtividade de vagens e grãos, além da qualidade

nutricional do grão (SOUSA et al., 2015).

Decorrente da não existência, no mercado brasileiro, de cultivares de feijão-caupi para

a produção de feijão-verde que detenham características adequadas tanto para a produção

como para o processamento industrial, a seleção de caracteres específicos para tal finalidade

torna-se importante, para que o agricultor tenha um produto diferenciado, de qualidade e valor

de mercado competitivo, que atenda à preferência de produtores, comerciantes e

consumidores (ANDRADE, 2010).

Dessa forma, o objetivo do trabalho foi avaliar genótipos de feijão-caupi para a

produção de grãos verdes quanto ao seu desempenho agronômico e às suas qualidade e

diversidade genética na cidade de Mossoró-RN.

17

2 REFERENCIAL TEÓRICO

2.1 ORIGEM E IMPORTÂNCIA DO FEIJÃO-CAUPI

O feijão-caupi tem sua origem no continente africano e é cultivado em mais de cem

países (COHEN et al., 1991), sendo a Nigéria e o Níger os maiores produtores do mundo,

correspondendo a 86,75% da produção mundial (ROCHA et al., 2013).

No ano de 2012, foi estimada uma produção mundial de 5,5 milhões de toneladas de

feijão-caupi (FAOSTAT, 2016).

No Brasil, esta leguminosa foi introduzida na metade do século XVI por colonizadores

portugueses, pelo Estado da Bahia, expandindo-se posteriormente para outros estados do país.

(FREIRE FILHO et al., 2011).

O cultivo do feijão-caupi vem a ser uma atividade para o desenvolvimento agrícola,

tanto no aspecto econômico como nutricional, exercendo função socioeconômica, sobretudo

para a população rural no suprimento das necessidades nutricionais, principalmente das

populações com menor poder aquisitivo (TEÓFILO et al., 2008), além de ser fixadora de mão

de obra no campo (CARDOSO; RIBEIRO, 2006). Ademais, representa um pouco mais de

15% do total de feijão cultivado no país, correspondendo a 513 mil toneladas, sendo cultivado

em todas as regiões em maior ou menor escala, concentrando-se nas regiões Norte e Nordeste

(SANTOS et al., 2014). Apesar de ser uma cultura bastante comum nessas regiões, é nessas

áreas que são registrados os menores rendimentos da cultura (FREIRE FILHO et al., 2011).

Na região Norte, os Estados que possuem os maiores índices de produção de feijão-

caupi são o Pará e Rondônia (ROCHA et al., 2013). Já na região Nordeste, onde se concentra

60,80% do total de área plantada de feijão-caupi no Brasil, verifica-se 75,3 % do total de

produção nacional, sendo os Estados do Ceará, Piauí e Bahia os principais produtores dessa

cultura. Embora tal região concentre a produção, isso não se reflete no retorno econômico,

visto que a utilização de tecnologias adequadas permitiria a exploração do potencial da cultura

de modo a se ter um maior retorno financeiro. O uso de apenas 10% de sementes certificadas

configura um dos principais motivos da baixa produtividade existente nessa região, associado

a fatores edafoclimáticos limitantes, onde o cultivo ocorre, na grande maioria, no ecossistema

semiárido, não sendo necessária a expansão em áreas de cultivo e sim os investimentos em

tecnologia, a fim de reverter essa situação existente (FREIRE FILHO et al., 2011).

18

Na região Centro-Oeste, o feijão-caupi, inicialmente, era somente cultivado na forma

de safrinha, o que gerou o interesse por parte de grandes produtores da região, posto que

apresentava, quando comparado a outras culturas, baixo custo de produção, ciclo de

maturação rápido, baixa disponibilidade hídrica e boa adaptação a solos com baixo teor de

nutrientes (ROCHA et al., 2013). Essa região, no ano de 2014, produziu cerca de 26,31% da

produção total de feijão-caupi do país, segundo dados da Embrapa Arroz e Feijão (2016).

Além disso, o lançamento de cultivares permitiu o avanço da cultura nessa região, pois as

mesmas possuíam características de interesse para o cultivo em grandes áreas, como porte de

planta mais ereto, resistência a fitopatógenos, alta produtividade, baixo acamamento, ciclo de

maturação da planta mais precoce e aumento do peso de 100 grãos. Contudo, esses resultados

só foram possíveis graças a um programa de melhoramento com etapas bem elaboradas e

infraestrutura adequada (TORRES, 2015).

2.2 CLASSIFICAÇÃO BOTÂNICA E CARACTERÍSTICAS DO FEIJÃO-CAUPI

O feijão-caupi, conhecido como feijão-de-corda, feijão-macaça e feijão-de-praia, é

uma Dicotyledonea pertencente à ordem Fabales, família Fabaceae, subfamília Faboideae,

tribo Phaseoleae, subtribo Phaseolinea, gênero Vigna, subgênero Vigna, secção Catiang,

espécie Vigna Unguiculata (L.) Walp (FREIRE FILHO et al., 2011).

Essa cultura caracteriza-se por apresentar alta plasticidade, ou seja, adapta-se muito

bem às regiões de clima quente, úmido ou semiárido, desde o Norte (trópico úmido) ao

Nordeste (trópico semiárido) (TEIXEIRA et al., 2006). Além disso, é uma espécie com alta

precocidade, fixadora de nitrogênio, resistente a estresse hídrico, tornando-se uma cultura

viável para agricultores familiares e empresariais, pois o seu mercado apresenta preços

atrativos para o produtor e perspectivas importantes de expansão do consumo e do

processamento industrial (ROCHA et al., 2009).

Em relação à composição nutricional, o feijão-caupi é rico em proteína e carboidratos,

com alto teor de fibras alimentares, vitaminas e minerais (FROTA et al., 2008). Outrossim, é

importante destacar que essa cultura apresenta baixo teor de lipídios (2%) (EMBRAPA MEIO

NORTE, 2003). A partir da recomendação de ingestão diária (U.S. FOOD AND DRUG

ADMINISTRATION, 2011), o feijão-caupi é um alimento rico em proteínas com o valor

médio aproximado de 23% em 100g de sementes. Dessa forma, destaca-se como importante

19

componente alimentar das populações rurais e urbanas das regiões semiáridas do Nordeste

brasileiro (CARDOSO; RIBEIRO, 2006).

Segundo Pereira et al. (2013), esses consideráveis fatores e especificidades para a

qualidade proteica do caupi devem ser estudados, para a melhor inserção no mercado agrícola

de genótipos de feijão-caupi que atendam à demanda de mercado de forma satisfatória. O

maior teor proteico obtido por Pereira et al. (2013) foi de 26,18%, na cultivar BRS Aracê. Os

dados de proteína são muito importantes, pois, além de agregar valor nutricional e financeiro

ao produto, traz benefícios a uma determinada população que, em algumas vezes, tem nessa

cultura a maior fonte alimentar de proteína.

2.3 POTENCIAL GENÉTICO DA CULTURA

O feijão-caupi tem amplo potencial que pode ser explorado no melhoramento

genético. Apesar de já ter sido obtida em condições experimentais uma produtividade de

grãos secos acima de 3t ha-1,

espera-se que esse potencial supere as 6t ha-1

(FREIRE FILHO et

al., 2005). A média de produtividade para feijão seco é de 300kg ha-1

(LEITE et al., 2009).

Para feijão-verde, a média, segundo Rocha et al. (2007), varia de 896kg ha-1

a 2.775kg ha-1

em condições experimentais.

O programa de melhoramento genético de feijão-caupi liderado pela Embrapa Meio-

Norte tem desenvolvido cultivares para atender às exigências dos pequenos, médios e grandes

produtores (DAMASCENO-SILVA, 2009). Características como arquitetura de planta,

qualidade de grãos e produtividade no melhoramento genético possibilitam a elaboração de

genótipos importantes comercialmente, além do desenvolvimento de plantas com porte

adequado à colheita mecânica; e isso incentiva o investimento de empresários para a produção

da cultura em larga escala (FROTA et al., 2000). Nesse aspecto, desenvolvem-se cultivares

que possuem porte de planta semiereto, com maturação de vagens mais uniformes e com

inserção de vagens acima da folhagem (FREIRE FILHO et al., 2008). Esses atributos, de

arquitetura de planta, crescimento, ciclo e porte, atualmente estão sendo requeridos tanto para

o agricultor familiar como para o empresarial, uma vez que os mesmos, além de facilitarem a

colheita manual e a mecânica, trazem aos produtores economias no processo do cultivo.

De acordo com Rocha et al. (2003), a análise de parâmetros genéticos, como

herdabilidade, coeficiente de variação genético e correlação entre caracteres, é extremamente

importante, visto que permite descobrir a variabilidade genética, o nível de expressão do

componente genético das variáveis e se existe relação entre eles. Ademais, conforme Ramalho

20

et al. (1993), a herdabilidade permite a avaliação do crescimento genético expectável

decorrente da seleção, mesmo antes de a mesma ocorrer, além de proporcionar meios de

auxílio para o melhorista na possibilidade de condução do processo de seleção, como também

na melhor opção do método de seleção mais eficiente.

Em relação à influência que um caráter exerce na expressão de outros caracteres, é

importante que se tenha o conhecimento da associação entre os principais componentes

morfoagronômicos da planta. No entanto, busca-se no melhoramento genético o

aprimoramento de outras características da planta, não somente a melhoria de um caráter

principal (CRUZ et al., 2004).

O melhoramento da cultura tem dado atenção não apenas a características

morfoagronômicas relacionadas à produtividade de grãos, mas também a características

físico-químicas, buscando-se um produto com uma melhor composição química e nutricional,

com genótipos que apresentem aspectos importantes, tais como ciclo, arquitetura de planta e

reações a doenças, bem como a qualidade das sementes produzidas que, no caso do caupi,

pouco se conhece ainda (TEIXEIRA et al., 2010).

Para grãos secos e verdes, é importante que se tenham cultivares de ciclo curto, com

arquitetura moderna (porte ereto, hábito de crescimento determinado) e adequada à colheita

mecanizada (RODRIGUES et al., 2013). Para ambas as formas de comercialização, a escolha

de cultivares adequadas volta-se àquelas que tenham características de grãos e vagens

compatíveis com a exigência do mercado, sendo isso um ponto importante para a ascensão do

cultivo (FREIRE FILHO et al., 2002).

Através da avaliação da adaptabilidade ambiental e da estabilidade produtiva de

cultivares, pode ser medido o comportamento destas em vários locais, em um ou vários anos,

fornecendo o grau de adaptabilidade geográfica, ou avaliando-se o comportamento de

cultivares em um só local durante vários anos, o que indicará o grau de adaptabilidade diante

das mudanças climáticas sazonais. Este último tipo de adaptabilidade é muito mais importante

para o agricultor que o anterior, porquanto o que lhe interessa é a estabilidade da cultivar

dentro de sua propriedade durante vários anos de cultivo (TORRES FILHO et al., 1987).

No Brasil, a produtividade de feijão-caupi média é bastante baixa, sendo em torno de

300kg ha-1

(SANTOS et al., 2014), tornando-se, o melhoramento genético dessa cultura, o

modo mais eficaz de se aumentar sua produtividade média, separando, através de ensaios de

valor de cultivo e uso, genótipos de alta produção e adaptados às condições edafoclimáticas

brasileiras (TORRES et al., 2015).

21

Diversos genótipos de feijão-caupi são avaliados anualmente nos programas de

melhoramento genético, em distintos ambientes, antes de sua recomendação final e

multiplicação (SANTOS et al., 2014). Visto que em muitas situações há interação entre

genótipo e ambiente (G x E), o que atinge o ganho com a seleção, vê-se como importante

estimar a grandeza e a natureza dessa interação (TORRES et al., 2015). A avaliação do

impacto de seleção, através dessas estimativas, possibilita o alto grau de confiabilidade na

recomendação de genótipos para um determinado local ou grupo de ambientes (ROSADO et

al., 2012).

Diante disso, é fundamental a existência de cultivares de caupi em cada região do país

adaptadas as suas respectivas condições ambientais, atendendo às exigências de cada

localidade, estando aquelas disponíveis para o cultivo em cada ambiente.

2.4 FEIJÃO-CAUPI PARA GRÃOS VERDES

O feijão-caupi possui uma grande variabilidade genética que o torna versátil, sendo

usado para várias finalidades e em diversos sistemas de produção, podendo ser

comercializado como grãos secos (mercado principal), grãos imaturos (feijão fresco ou feijão-

verde), farinha para acarajé e sementes (ANDRADE et al., 2010).

O feijão-verde corresponde ao estágio de desenvolvimento da planta em que as vagens

se encontram próximas da maturação, quando elas param de acumular fotossintatos e iniciam

o processo de desidratação natural. Os grãos, nesta fase, apresentam umidade em torno de 60

a 70% (SOUSA et al., 2015). Nesse estágio, os grãos possuem teores de fibras alimentares de

7,54g 100g-1

e índice glicêmico de 46,88 (SALGADO et al., 2005). O grão verde é bastante

utilizado na culinária da região Nordeste na forma de farofas e no típico baião-de-dois, prato

oriundo do cozimento do arroz com o feijão-caupi, gerando um sabor bastante apreciado

(KBATOUNIAN, 1994).

Através do intumescimento das vagens do caupi pode-se identificar o momento para a

colheita, além da leve mudança de tonalidade, quer sejam de cor verde quer de cor roxa.

Nesse ponto, o feijão é colhido, podendo ser consumido ou comercializado na forma de

vagem ou de grãos debulhados (FREIRE FILHO et al., 2007). Entretanto, há diversos

entraves a serem resolvidos na cascata produtiva do feijão-verde, uma vez que não se sabe o

“ponto de colheita” exato, tendo sua representatividade prejudicada por um processo errôneo

de colheita (ANDRADE, 2010), visto que, segundo Lima (2009), não se tem um

22

conhecimento adequado, por parte dos produtores, distribuidores e, especialmente,

consumidores, sobre as características ideais da cultura para o consumo na forma de feijão-

verde.

Vale ressaltar que a produção de feijão-verde é importante, visto ser fonte de emprego

e renda, sendo ela desempenhada, basicamente, pela agricultura familiar, pois a

comercialização dos grãos e das vagens frescos requer muito trabalho manual, principalmente

na colheita e debulha, ocorrendo a negociação dos mesmos através de centros urbanos em

feiras livres. Os grãos verdes, após embalados, também são vendidos em mercearias e

supermercados (FREIRE FILHO et al., 2011). Ademais, além de ser um produto com preços

atrativos, integra uma considerável opção de negócio, com possibilidade de avanços no

processamento industrial do produto, como enlatamento, resfriamento e congelamento

(ANDRADE et al., 2010).

Segundo Sousa et al. (2015), a comercialização do feijão-verde mostra-se importante

para as regiões Nordeste, Norte e Centro-Oeste do país, sendo o cultivo de caupi-verde

exercido principalmente pelo pequeno produtor, em sequeiro, para a produção de vagens e

grãos através do baixo uso de tecnologia. Entretanto, tal cultivo, em condições de irrigação,

tem aumentado, sendo utilizado por agricultores empresariais com um maior nível de

tecnologia. Com isso, é importante a identificação de genótipos com boa resposta produtiva,

tanto para o sistema de sequeiro como o irrigado (SILVA et al., 2013).

Em Sousa et al. (2015), avaliaram-se 16 genótipos (linhagens e cultivares) de feijão-

caupi, selecionando-se aqueles com potencial para o mercado de vagem e grãos verdes em

sistema de sequeiro e irrigação no ano de 2012. Foram obtidos resultados de produtividade de

grãos verdes de 3.217kg ha-1

e 3.322kg ha-1

; e de índice de grãos de 62% e 64% em sistema

de sequeiro e irrigação, respectivamente. Esses são dados importantes, uma vez que essa

cultura, submetida a um sistema de irrigação, demonstra melhores resultados para variáveis de

produtividade que em sequeiro.

A partir da avaliação de oito cultivares em sistema irrigado, com adubação do solo,

por Silva et al. (2013), obtiveram-se médias de produtividade de grãos verdes de 1353,23kg

ha-1

e índice de grãos de 50,35%, sendo estes valores inferiores aos encontrados por Andrade

(2010), que foram de 2816,61kg ha-1

e 54,69 %. Isso pode ter ocorrido em razão de altas

temperaturas noturnas que foram observadas durante o experimento realizado por Silva et al.

(2013), o que pode provocar macho esterilidade nas plantas de caupi, prejudicando sua

produção.

23

Ainda não existem cultivares melhoradas e comercialmente lançadas para grãos verdes

no mercado brasileiro, existindo apenas para grãos secos (SOUSA, 2013). A falta de

cultivares adequadas a esse mercado proporciona perdas para o produtor, uma vez que muitas

não apresentam características apropriadas para esse mercado (ROCHA, 2009). As cultivares

de grãos secos que são mais utilizadas para a produção de grãos verdes são as de grãos

brancos e as do tipo sempre-verde (FREIRE FILHO et al., 2002). Em Freire Filho et al.

(2005), relata-se que existem no melhoramento genético do caupi diversos objetivos a curto e

a médio prazos, dentre eles, a predominância da cor verde do grão, o que pode justificar a

preferência pela coloração antes citada.

Diante disso, é importante que se façam estudos regionais visando selecionar

genótipos superiores, tanto para cultivo como para uso, em programas de melhoramento

genético. Com isso, devido ao caráter produtividade ser condicionado por muitos genes,

Freire Filho (1988) sugeriu que a seleção seja feita também em função de outros componentes

de produção.

Outrossim, a oferta de um produto padronizado com alta qualidade vem despertando o

interesse de agroindústrias em outras regiões, o que contribui para a expansão de novos

mercados para a cultura (FREIRE FILHO et al., 2011).

24

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

25,00

25,50

26,00

26,50

27,00

27,50

28,00

28,50

29,00

29,50

MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV

TEMP PLUV

3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 LOCALIZAÇÃO, SOLO E CLIMA

Foram conduzidos dois experimentos em campo, sendo o primeiro experimento de 04

de março a 16 de maio de 2014 e o segundo de 13 de agosto a 24 de Outubro do mesmo ano,

ambos na Horta Didática, no Departamento de Ciências Vegetais (DCV) da Universidade

Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), no município de Mossoró-RN, situado a 5º11’ de

latitude Sul, 37º 20’ de longitude Oeste e com altitude 18m. O clima, de acordo com a

classificação de Koppen, é BSwh (seco e muito quente, com duas estações climáticas: uma

seca, que vai geralmente de junho a janeiro; e uma chuvosa, de fevereiro a maio) temperatura

média máxima entre 32,1 e 34,5ºC e média mínima entre 21,3 e 23,7ºC, sendo junho e julho

os meses mais frios e a precipitação média anual em torno de 625mm (CARMO FILHO et al.,

1991). O solo da área experimental foi classificado como Argissolo Vermelho Amarelo

(EMBRAPA, 2013). Os dados Climatológicos do período da execução dos experimentos são

apresentados na figura 1:

Figura 1 - Temperatura e pluviosidade média mensal a 1,0 m da superfície do solo da área

experimental. Mossoró-RN, UFERSA, 2014. (Fonte: Estação meteorológica da UFERSA).

25

Antes da instalação de cada experimento, foram coletadas 10 amostras de solo a uma

profundidade de 0,20m e avaliadas no Laboratório de Nutrição de Plantas, no Departamento

de Ciências Vegetais (DCV), onde foram medidos pH, condutividade elétrica (CE), fósforo

(P), potássio (K), sódio (Na), cálcio (Ca), magnésio (Mg) e nitrogênio (N), obtendo os

resultados presentes na tabela 1. Não foi feita adubação mineral nem orgânica, visando à

simulação de cultivo realizada pelo agricultor familiar.

Tabela 1- Resultados da análise química de amostra do solo da área experimental dos

experimentos. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

CE: condutividade elétrica; análises realizadas no Laboratório de Nutrição de Plantas, CPVSA-UFERSA.

Foram avaliados 23 genótipos de feijão-caupi, sendo 20 provenientes da Embrapa

Meio-Norte e 3 testemunhas locais (Tabela 2). O delineamento experimental foi em blocos

completos casualizados com quatro repetições e 23 tratamentos, onde cada tratamento

consistiu de um genótipo de feijão-caupi. O espaçamento entre fileiras foi de 0,80m e entre

covas de 0,25m, sendo a parcela representada por quatro fileiras, onde as duas fileiras centrais

representaram a parcela. Por ocasião do plantio, foram semeadas quatro sementes por cova,

realizando-se o desbaste 15 dias após, permanecendo duas plantas por cova. Assim, a

população trabalhada foi de 160 mil plantas por hectare.

Tabela 2 - Genótipos de feijão-caupi avaliados para a produção de grãos verdes nas condições

do semiárido. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

EXPERIMENTO pH CE P K+

Na+

Ca2+

Mg2+

N

(água) µs/m mg/dm-3

cmolcdm-3

g/kg

1 5,8 181,4 13,9 150,1 70,3 2,78 0,98 0,42

2 7,7 179,5 14,0 182,25 67,0 2,23 1,48 0,56

Nºtratamento* Código da linhagem Subclasse

comercial

Porte da Planta Ciclo Crescimento

1 MNC00-586F-303-9 Verde - - -

2 MNC00-595F-2 Verde - - -

3 MNC00-595F-27 Verde - - -

4 MNC05-835B-15 Verde - - -

5 MNC05-835B-16 Verde - - -

6 MNC05-841B-49 Verde - - -

7 MNC05-847B-123 Verde - - -

8 MNC05-847B Verde - - -

9 MNC99-541F-15 Branca - - -

10 BRS Guariba Branca Semiereto Precoce Indeterminado

11 BRS Tumucumaque Branca Semiereto Precoce Indeterminado

12 BRS Xiquexique Branca Semiprostrado Precoce Indeterminado

13 Paulistinha Canapu - - -

14 Vagem Roxa-THE1 Branca - - -

15 Azulão-MS1 Azulão - - -

16 Sempre verde –CE1 Sempre-verde - - -

26

*tratamentos 1 a 20: genótipos provenientes da Embrapa Meio-Norte; 21 a 23: genótipos regionais

Ambos os experimentos foram irrigados utilizando-se o sistema de irrigação por

gotejamento, sendo realizada a capina sempre que necessário. Enquanto a cultura era

conduzida em campo, foram avaliadas as seguintes características:

- Número de Dias para Floração (NDF): Corresponde à contagem de dias desde o plantio até a

floração de 50% de plantas em cada parcela;

- Número de Dias para a Maturação de Vagens Verdes (NDMVV): Contagem de dias do

número de dias para floração (NDF) até o aparecimento das primeiras vagens verdes em

maturação fisiológica;

- Acamamento (ACAM): medido um pouco antes da colheita, considerando-se a ausência ou

presença de plantas acamadas ou com o ramo principal quebrado. Tal pode ser mensurado

através de uma escala de notas estabelecida pela Embrapa Meio-Norte, variando de 1

(nenhuma planta acamada ou com o ramo principal quebrado) a 5 (acima de 20% das plantas

acamadas ou com o ramo principal quebrado);

- Porte de Planta (PP): mensurado em campo através de uma escala de nota estabelecida pela

Embrapa Meio-Norte, variando de 1 tipo ereto (ramo principal e secundários curtos, com a

inserção dos ramos secundários formando um ângulo agudo com o ramo principal) a 4 tipo

prostrado (ramos principais e secundários longos, com os ramos secundários inferiores

tocando o solo e apresentando tendência para se apoiarem em suportes verticais).

Aqui, quando as vagens apresentaram características compatíveis com o ponto de

colheita para produção de grãos verdes, iniciou-se a colheita de forma manual. Após a

colheita, as vagens foram encaminhadas aos laboratórios de Preparo de Amostras e Recursos

Genéticos Vegetais, do DCV, onde foram avaliadas as seguintes características:

- Comprimento de Vagens Verdes (CVV): mensurado em 10 vagens verdes colhidas

aleatoriamente em cada parcela útil, com auxílio de régua graduada e expresso em

centímetros;

- Massa de Vagens Verdes (MVV): mensurada em 10 vagens verdes selecionadas

aleatoriamente, utilizando-se uma balança semianalítica expressa em centímetro;

17 BRS Aracê Verde Semi-prostrado Precoce Indeterminado

18 Pingo-de-ouro-1-2 Canapu - - -

19 MNC02-701F-2 Branco - - -

20 MNC99-510F-16-1 Sempre-verde - - -

21 São Miguel Marrom - - -

22 Felipe Guerra Verde - - -

23 Sd Matos Marrom - - -

27

- Número Médio de Grãos Verdes (NGV): média obtida da contagem de grãos de 10 vagens

selecionadas aleatoriamente na parcela útil;

- Massa de Grãos Verdes (MGV): massa de grãos de dez vagens verdes selecionadas

aleatoriamente na parcela útil;

- Índice de Grãos Verdes (IGV): Calculado a partir da massa dos grãos de 10 Vagens dividida

pelo massa das 10 vagens, multiplicando-se por 100 [(MGV/MVV)*100], expressando-se em

porcentagem.

Já as análises de qualidade foram feitas nos laboratórios de Pós-colheita e de Nutrição

de Plantas da UFERSA. Os grãos verdes foram processados utilizando-se o processador

funkitchen modelo SS-1080, sendo obtido o suco do mesmo para a análise de pH, Sólidos

Solúveis, Clorofila Total, Carotenoides Totais e Proteína Total.

- Análise de pH: utilizou-se o suco obtido através do processamento dos grãos verdes de cada

tratamento para medir o pH, a partir do pHmetro tecnopon modelo mPA- 210, com

compensação automática de temperatura, padronizando-se com soluções tampão pH 7,0 e pH

4,0, conforme orientações dos métodos físico-químicos para análise de alimentos do Instituto

Adolfo Lutz (2005);

- Clorofila Total (CLT) e Carotenoides Totais (CAR): massa de 0,1 grama da amostra do suco

do feijão-verde de cada tratamento em tubo de ensaio rosqueado com 10ml de acetona a 80%

por 24 horas em câmara fria, envolto por papel alumínio ao abrigo de luz. Após isso, foi feita

a leitura no espectrofotômetro para a medição da CLT e CAR pelos comprimentos de onda

652 e 470, respectivamente, sendo medidas em mg. g -1

(BARBOSA et al., 2008);

- Sólidos Solúveis (SS): foram determinados em duplicata, a partir do suco homogeneizado,

através de leitura em refratômetro digital (modelo PR – 100, Palette, AtagoCo, LTD., Japan),

com compensação automática de temperatura. Os resultados foram medidos em % (°Brix), de

acordo com a metodologia proposta pela Association of Official Analytical Chemists (2002);

- Proteína Total (PT%): utilizando o método Kijeldahl, com uso dos grãos verdes das 10

vagens, colocados em estufa de renovação e circulação de ar tecnal TE-394/3 até massa

constante para a retirada da umidade, após o que os grãos foram moídos em Moinho MA 048,

do fabricante Marconi, para então ser utilizado o pó formado para a análise pelo método de

Kijeldahl, como descrito por Silva e Queiroz (2002).

3.2 ANÁLISES ESTATÍSTICAS

3.2.1 Estimação de parâmetros genéticos via modelos mistos

28

Os parâmetros genéticos foram estimados utilizando-se a metodologia modelos mistos

REML/BLUP. A análise estatística foi realizada conforme o modelo estatístico 54 do software

SELEGEN-REML/BLUP (RESENDE, 2007). O referido modelo corresponde a y = Xb + Zg

+ Wc + e, em que y, b, g, c, e correspondem, respectivamente, aos vetores de dados, de efeitos

fixos (médias de blocos através dos ambientes), de efeitos dos genótipos (aleatórios), de

efeitos da interação genótipo x ambiente (aleatórios) e de erros aleatórios; enquanto X, Z e W

são as matrizes de incidência para b, g e c, respectivamente.

As distribuições e estruturas de médias (E) e variâncias (Var) assumidas foram as

seguintes:

𝐸 [

𝑦𝑔𝑐𝑒

] = [

𝑋𝑏000

] ; 𝑉𝑎𝑟 [𝑔𝑐𝑒

] = [

𝐼𝜎𝑔2 0 0

0 𝐼𝜎𝑐2 0

0 0 𝐼𝜎𝑒2

]

O ajuste do modelo foi obtido a partir das equações de modelo misto:

[𝑋′𝑋 𝑋′𝑍 𝑋′𝑊𝑍′𝑋 𝑍′𝑍 + 𝐼𝜆1 𝑍′𝑊

𝑊′𝑋 𝑊′𝑍 𝑊′𝑊 + 𝐼𝜆2

] × [�̂��̂��̂�

] = [

𝑋′𝑦

𝑍′𝑦

𝑊′𝑦

]

Onde 𝜆1 = 𝜎𝑒

2

𝜎𝑔2 =

1− ℎ𝑔2− 𝑐2

ℎ𝑔2 , em que: ℎ𝑔

2 = 𝜎𝑔

2

𝜎𝑔2+𝜎𝑐

2+𝜎𝑒2 corresponde à herdabilidade

individual no sentido amplo no bloco; 𝑐2 = 𝜎𝑐

2

𝜎𝑔2+𝜎𝑐

2+𝜎𝑒2 corresponde ao coeficiente de

determinação dos efeitos da interação genótipo x ambiente; 𝜎𝑔2 é a variância genotípica entre

genótipos do Caupi; 𝜎𝑐2 é a variância da interação genótipo x ambiente; 𝜎𝑒

2 é a variância

residual entre parcelas; 𝑟𝑔𝑙𝑜𝑐 = 𝜎𝑐

2

𝜎𝑔2+𝜎𝑐

2 = ℎ𝑔

2

ℎ𝑔2+𝑐2 corresponde à correlação genotípica dos

genótipos através dos ambientes.

Os estimadores iterativos dos componentes de variância por REML, via algoritmo

EM, são: �̂�𝑒2 =

[𝑦′𝑦−�̂�′𝑋′𝑦− �̂�′𝑍′𝑦−𝑐̂′𝑊′𝑦]

[𝑁−𝑟(𝑥)], �̂�𝑔

2 = [�̂�′𝑔+�̂�𝑒

2𝑡𝑟𝐶22]

𝑞, �̂�𝑐

2 = [𝑐̂′𝑐+�̂�𝑒

2𝑡𝑟𝐶33]

𝑠; em que 𝐶22

e 𝐶33 advêm de 𝐶−1 = [

𝐶11 𝐶21 𝐶13

𝐶21 𝐶22 𝐶23

𝐶31 𝐶32 𝐶33

]

−1

= [𝐶11 𝐶12 𝐶13

𝐶21 𝐶22 𝐶23

𝐶31 𝐶32 𝐶33

], sendo C a matriz de

coeficientes das equações de modelo misto; tr o operador traço matricial; r(x) o posto da

matriz X; N, q e s, número total de dados, número de genótipos e número de combinações

genótipo x ambiente, respectivamente.

29

Por meio desse modelo, foram obtidos os preditores BLUP empíricos dos valores

genotípicos livres da interação, dados por �̂� + 𝑔�̂�, em que �̂� é a média de todos os ambientes e

𝑔�̂� é o efeito genotípico livre da interação genótipo x ambiente. Para cada ambiente j, os

valores genotípicos são preditos por �̂� + 𝑔�̂� + 𝑔�̂�𝑖𝑗, em que µ̂𝑗 é a média do ambiente j, �̂�i é o

efeito genotípico e 𝑔�̂�𝑖𝑗 é o efeito da interação genótipo x ambiente concernente ao genótipo i.

A significância dos efeitos do modelo foi estimada pela análise de deviance, conforme

recomendações de Resende (2007a). As deviances foram obtidas por meio de análises com e

sem os efeitos de g e ga. Em seguida, subtraiu-se de cada deviance do modelo completo a

deviance sem o referido efeito, confrontando-o com o valor do Qui-quadrado com um grau de

liberdade, a 1% e 5% de probabilidade. Matematicamente:

Assim, ln é o logaritmo neperiano e MV é máxima verossimilhança, observando-se

que as análises foram realizadas com o aplicativo SELEGEN REML/BLUP (RESENDE,

2007b).

3.2.2 Divergência genética

Foram utilizadas as estimativas de (�̂� + 𝑔)̂ obtidas na análise descrita no item 3.2.1

para o cálculo da distância euclidiana entre cada par de genótipo. O agrupamento dos

genótipos foi realizado pelo método hierárquico das médias das distâncias (Unweighted Pair

Group Method with Arithmetic Mean - UPGMA). Estimou-se a correlação cofenética entre a

matriz original e a matriz resultante do agrupamento UPGMA. A contribuição de cada

variável para a divergência foi estimada pelo método de Singh (1981). Todas as análises

foram realizadas pelo programa estatístico GENES (CRUZ, 2013).

30

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

A acurácia Genética (AGEN) é um parâmetro que está relacionado com a qualidade

experimental e, portanto, com a segurança e a credibilidade da seleção de genótipos

superiores em relação aos caracteres analisados. Dentre os caracteres avaliados, o

Comprimento de Vagens Verdes, Porte de Planta, Número de Dias para Floração,

Produtividade de Vagens Verdes, Produtividade de Grãos Verdes e Massa de Vagens Verdes,

tiveram valores de 0,73, 0,63, 0,66, 0,61, 0,67 e 0,57, respectivamente. Esses valores são

altos, conferindo segurança acerca da seleção de genótipos avaliados diante dessas variáveis.

Apenas o número de dias para maturação de vagens verdes e o acamamento apresentaram

valores baixos de 0,30 e 0,42, respectivamente (Tabela 3).

As variâncias genotípicas observadas nas duas épocas para as características Massa de

Vagem Verde e Produtividade de Vagem Verde nos 23 genótipos foram, respectivamente, de

25,26, 2,48 (Tabela 3), mostrando uma média variabilidade genética, entre os genótipos para

esses caracteres, o que não foi observado nas demais variáveis, onde a variância genotípica

mostrou-se baixa para elas.

A herdabilidade média do genótipo (h2

m) apresentou valores relevantes para as

variáveis Comprimento de Vagens Verdes, Produtividade de Grãos Verdes e Número de Dias

para Floração (53,45, 44,60 e 43,15, respectivamente), expondo que estas características

sofreram pouca influência do ambiente nas duas épocas de plantio, em relação aos 23

genótipos, evidenciando a presença de um alto potencial genético.

31

Tabela 3 - Estimativas de componentes de variância de efeito e parâmetros genéticos dos

caracteres CVV (Comprimento de Vagens Verdes), PP (Porte de Planta), NDF (Número de

Dias para Floração), NDMVV (Número de Dias para a Maturação de Vagens Verdes),

ACAM (Acamamento), PVV (Produtividade de Vagem Verde), PGV (Produtividade de

Grãos Verdes), MVV (Massa de Vagens Verdes) de 23 genótipos de feijão-caupi em duas

épocas de plantio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Efeito/Parâmetros Caracteres

CVV PP NDF NDMVV ACAM PVV PGV MVV

AGEN 0,73 0,63 0,66 0,30 0,42 0,61 0,67 0,57

VFEN 5,00 0,66 8,77 3,35 1,17 22,94 0,33 279,06

VGEN 0,71 0,06 0,88 0,05 0,03 2,48 0,03 25,26

VGA 0,23 0,05 0,48 0,12 0,02 4,33 0,02 57,96

VE (Resíduo) 4,06 0,56 7,40 3,18 1,11 16,14 0,28 195,85

h2

m (%) 53,45 39,21 43,15 9,3 17,81 37,18 44,60 32,09

CVg (%) 4,21 10,84 2,10 2,24 7,40 34,00 26,65 5,76

CVe (%) 10,06 33,11 6,09 17,83 45,02 87,50 81,41 16,04

CVr 0,42 0,33 0,34 0,13 0,16 0,39 0,33 0,36

rgloc(12) 0,76 0,57 0,65 0,28 0,56 0,36 0,65 0,30

µ 20,03 2,26 44,67 10,00 2,34 4,95 0,65 87,23

VFEN: variância fenotípica; VGEN: variância genotípica; VGA: variância da interação genótipos x ambiente; VE:

variância residual; h2

m: herdabilidade média; AGEN: acurácia seletiva; CVg: coeficiente de variação genético;

CVe: coeficiente de variação residual; CVr: coeficiente de variação relativa (CVr = CVg/CVe); rgloc (correlação

genotípica através do ambiente); µ: média geral.

A correlação genotípica através do ambiente (rgloc) indica a confiabilidade de quão

constante será o “ranqueamento” dos genótipos de feijão-caupi na medição dos ambientes

testados. As variáveis Número de Dias para Maturação de Vagens Verdes, Produtividade de

32

Vagens Verdes, Massa de 10 Vagens Verdes, exibiram valores abaixo de 0,50, o que pode

indicar que o comportamento do genótipo não se manteve o mesmo com a mudança da época.

No entanto, para as variáveis Comprimento de Vagens Verdes, Porte de Planta, Número de

Dias para Floração, Acamamento e Produtividade de Grãos Verdes, exibiram valores acima

de 0,50, com destaque para a variável Comprimento de Vagens Verdes, com coeficiente de

0,76, valor esse superior, indicando que o desempenho dos genótipos se mantiveram com a

mudança da época para aquelas variáveis.

Santos et al. (2014) utilizaram 20 genótipos para a análise da variável Produtividade

de Grãos, onde a variância genotípica, a herdabilidade, a acurácia genética e a correlação

genotípica através do ambiente foram de, 9,23, 68 %, 82% e 0,48, respectivamente. Esses

valores foram superiores aos obtidos na presente pesquisa. Naquele trabalho, utilizaram-se

grãos secos, uma vez que não há trabalhos que utilizem a medição desses parâmetros para

grãos verdes.

Tabela 4 – Estimativas de componentes de variância e efeito e parâmetros genéticos para NG

(Número de Grãos), MGV (Massa de Grãos Verdes), IGV (Índice de Grãos Verdes), PH

(Potencial Hidrogeniônico), SS (Sólidos Solúveis), CLT (Clorofila Total), CAR

(Carotenoides), PT (Proteína Total) de 23 genótipos de feijão-caupi em duas épocas de

plantio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

VFEN: variância fenotípica; VGEN: variância genotípica; VGA: variância da interação genótipos x ambiente; VE:

variância residual; h2

m: herdabilidade média; AGEN: acurácia seletiva; CVg: coeficiente de variação genético;

Efeito/Parâmetros Caracteres

NG MGV IGV pH SS CLT CAR PT

AGEN

0,51 0,13 0,64 0,16 0,82 0,70 0,65 0,17

VFEN

976,10 1033,76 210,04 0,56 20,69 0,22 0,47 374,31

VGEN

44,19 2,45 18,39 0,01 6,05 0,04 0,09 1,52

VGA

30,02 11,32 5,43 0,41 2,92 0,06 0,16 4,53

VE

(Resíduo) 901,89 1019,99 186,22 0,14 11,72 0,12 0,23 368,26

h2

m (%) 25,70 1,80 41,42 2,64 66,62 48,84 42,65 3,04

CVg (%) 5,27 3,31 8,1 1,49 8,83 20,98 19,28 4,43

CVe (%) 23,81 67,61 26,05 5,59 12,29 34,35 31,31 68,98

CVr 0,22 0,05 0,31 0,27 0,72 0,61 0,62 0,06

rgloc

0,60 0,18 0,77 0,16 0,67 0,43 0,35 0,25

µ 126,14 47,24 52,38 6,69 27,85 1,00 1,52 27,82

33

CVe: coeficiente de variação residual; CVr: coeficiente de variação relativa (CVr = CVg/CVe); rgloc (correlação

genotípica através do ambiente); µ: média geral.

A acurácia genética (AGEN) apresentou melhores resultados para as características

Índice de Grãos (0,64), Sólido Solúveis (0,82), Clorofila Total (0,70), Carotenoides Totais

(0,65).

Para o parâmetro da variância genotípica (Vgen), constatou-se pouca variabilidade

genética nas duas épocas em que os 23 genótipos foram submetidos (Tabela 4), exceto para

os caracteres Número de Grãos Verdes e Índice de Grãos, que exibiram valores genéticos de

44,19 e 18,39, respectivamente, presentes nos genótipos avaliados nas duas épocas.

A herdabilidade média do genótipo (h2

m) foi alta em quase todos os caracteres,

exceto para as variáveis Número de Grãos, Peso de Grãos, pH e Proteína Total (25,70, 1,80,

2,64 e 3,04, respectivamente). Para essas características, a herdabilidade foi baixa, ou seja,

pode ter havido influência do ambiente no comportamento dos 23 genótipos com a mudança

da época. Já a característica Sólidos Solúveis (66,62) apresentou o maior valor de

herdabilidade em relação aos demais caracteres, exercendo, o ambiente, um menor efeito na

expressão desse caráter nas duas épocas sobre os genótipos avaliados (Tabela 4).

Para o rgloc, as características Índice de Grãos (0,77), Número de Grãos Verdes (0,60)

e Sólidos Solúveis (0,67), os genótipos avaliados mantiveram os mesmos comportamentos

nas duas épocas em que foi realizado o experimento; enquanto que os caracteres Massa de

Grãos Verdes, pH, Clorofila Total, Carotenoides Totais e Proteína Total exibiram valores

abaixo de 0,50, sendo os menores valores para Massa de Grãos Verdes e Proteína Total

(Tabela 4).

34

Tabela 5 – Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Comprimento de Vagem (CVG)

e Porte de Planta (PP) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o ambiente médio.

Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Genótipo CVG (cm) PP

�̂�1 + �̂�+ �̂�𝑒

�̂�2 + �̂�+ �̂�𝑒

�̂� + �̂� �̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂�+ �̂�𝑒

�̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 20,75 18,83 19,82 2,10 2,00 2,11

MNC00-595F-2 20,65 18,91 19,82 2,12 2,26 2,21

MNC00-595F-27 20,97 19,56 20,23 2,39 2,53 2,40

MNC05-835B-15 20,92 19,76 20,30 2,58 2,60 2,50

MNC05-835B-16 20,53 18,92 19,77 2,18 2,20 2,21

MNC05-841B-49 19,76 18,06 19,07 2,02 2,22 2,16

MNC05-847B-123 20,45 19,24 19,87 2,12 2,26 2,21

MNC05-847B 19,79 18,39 19,22 2,34 2,17 2,26

MNC99-541F-15 20,50 18,96 19,77 2,34 2,17 2,26

BRS Guariba 20,12 18,64 19,47 2,07 1,90 2,06

BRS Tumucumaque 22,10 20,39 21,08 2,04 2,06 2,11

BRS Xiquexique 20,97 19,47 20,20 2,49 2,57 2,45

Paulistinha 21,32 19,73 20,46 2,09 2,42 2,26

Vagem Roxa-THE1 20,88 19,37 20,11 2,29 2,49 2,35

Azulão-MS1 21,62 19,56 20,51 2,05 2,32 2,21

Sempre-verde –CE1 23,20 20,81 21,74 1,75 1,95 1,96

BRS Aracê 20,22 19,01 19,67 2,60 2,86 2,60

Pingo-de-ouro-1-2 20,29 18,64 19,54 1,92 2,19 2,11

MNC02-701F-2 20,74 19,13 19,95 2,39 2,53 2,40

MNC99-510F-16-1 21,51 20,15 20,72 2,18 2,20 2,21

35

São Miguel* 20,60 19,17 19,90 2,05 2,32 2,21

Felipe Guerra* 20,98 19,55 20,24 2,39 2,53 2,40

Sd Matos* 19,91 18,43 19,29 2,29 2,49 2,35

Média Geral 20,86 19,28 20,07 2,20 2,30 2,25

Média testemunhas 20,50 19,05 19,81 2,24 2,45 2,32

*testemunhas; µ1 e µ2: médias dos ambientes 1 e 2; ĝ: efeito genotípico no ambiente; ĝe: efeito do ambiente.

As estimativas dos valores genéticos para os caracteres Comprimento de Vagens

Verdes (Tabela 5) na primeira época foi de 20,86cm para os 20 genótipos provenientes da

Embrapa Meio Norte e 20,50cm para as testemunhas locais, diferentemente da segunda época,

em que os valores das médias, para ambos, foram de 19,28cm e 19,05cm, respectivamente.

Em relação às duas épocas do experimento, todos os genótipos mostraram-se com melhores

desempenhos para essa variável.

Os valores para as médias isentando a influência do ambiente (µ + ĝ) variaram de

19,07cm (MNC05-841B-49) e 21,74cm (Sempre-Verde CE1). O Comprimento de Vagens

Verdes teve melhor média na primeira época (20,86). Outros valores foram observados por

Sousa et al. (2015), que obtiveram média próxima ao valor obtido no presente ensaio (22,00),

destacando-se a cultivar sempre-verde-CE1 em ambos os trabalhos, frente aos demais

genótipos avaliados (Tabela 5). Esses valores de comprimento de vagens são ideias, uma vez

que o mercado de feijão-verde tem preferência por vagens grandes e atrativas, com tamanho

acima de 18,00cm (FREIRE FILHO et al., 2005).

Para o caráter Porte de Planta, as médias (µ + ĝ) variaram entre 1,96 (sempre-verde-

CE1) e 2,60 (BRS Aracê), com média geral de 2,25 para os genótipos provenientes da

Embrapa Meio Norte e 2,32 para as testemunhas. Através dos diversos valores obtidos para

cada genótipo avaliado, em relação a este caractere, é possível realizar uma subdivisão em

dois grupos distintos.

Diante disso e a partir da escala de notas proveniente da Embrapa Meio-Norte para a

análise dessa variável, tem-se que o Grupo A compreende cerca de 20 genótipos com porte

mais ereto e o grupo B com 3 genótipos com porte mais prostrado (MNC05-835B-15, BRS

Xiquexique e BRS Aracê, 2,50, 2,45, 2,60, respectivamente), como pode ser visto na tabela 5.

36

Tabela 6 - Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Número de Dias para Floração

(NDF) e Número de Dias para Maturação de Vagens Verdes (NDMVV) de 23 genótipos de

caupi para duas épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Genótipo NDF NDMVV

�̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂� �̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 41,43 46,81 46,10 13,04 6,91 9,99

MNC00-595F-2 42,31 47,94 45,57 13,26 6,96 10,05

MNC00-595F-27 41,64 46,96 45,40 13,12 6,89 10,00

MNC05-835B-15 41,41 46,78 45,19 13,19 6,50 9,93

MNC05-835B-16 41,75 47,68 45,08 13,16 6,90 10,02

MNC05-841B-49 42,21 48,04 45,03 13,31 7,18 10,11

MNC05-847B-123 41,67 47,35 45,03 13,08 6,72 9,96

MNC05-847B 41,41 46,78 44,97 13,23 7,04 10,06

MNC99-541F-15 42,41 47,98 44,86 13,16 7,06 10,05

BRS Guariba 41,67 47,35 44,83 13,20 6,91 10,03

BRS Tumucumaque 40,30 45,15 44,70 13,06 6,84 9,98

BRS Xiquexique 41,30 46,21 44,54 12,96 6,89 9,97

Paulistinha 42,23 48,42 44,54 13,18 6,82 10,00

Vagem Roxa-THE1 42,08 47,76 44,54 13,01 6,94 9,99

Azulão-MS1 42,46 48,75 44,38 13,35 7,19 10,12

Sempre-verde –CE1 42,15 47,59 44,38 12,96 7,10 10,02

BRS Aracê 41,32 46,74 44,27 13,54 7,15 10,16

Pingo-de-ouro-1-2 42,08 46,93 44,24 12,90 7,00 9,98

MNC02-701F-2 42,84 48,78 44,22 12,90 6,83 9,94

MNC99-510F-16-1 42,68 47,43 44,22 12,87 6,87 9,95

São Miguel* 43,32 49,67 44,16 12,85 6,78 9,92

Felipe Guerra* 41,59 47,01 43,95 12,85 6,62 9,89

37

Sd Matos* 41,51 46,82 43,14 13,06 6,84 9,98

Média Geral 41,87 47,37 44,80 13,12 6,94 10,02



O caráter Número de Dias para Floração apresentou valores que variaram de 43,14 da

testemunha Sd Matos a 46,10 da linhagem MNC008-586F-303-9, com médias gerais de 44,80 e

43,75 dias para os demais genótipos e testemunhas, respectivamente (Tabela 6). A partir desses

dados, é possível distinguir dois grupos: um compreendendo as linhagens MNC008-586F-303-9,

MNC00-595F-2, MNC00-595F-27, com médias respectivas de 46,10, 45,57 e 45,40 dias, sendo

esses genótipos os de maiores valores, conferindo-se aos mesmos um período de floração mais

tardio; e um segundo, com os demais genótipos, com início de floração mais precoce. Sousa et

al. (2013) obtiveram uma média de 43,4 dias, semelhante aos valores obtidos neste trabalho.

O Número de Dias para Maturação de Vargens Verdes variou de 9,89 da linhagem

MNC05-835B-15 e 10,16 da cultivar BRS Aracê, com média geral, para os 20 primeiros

genótipos, de 10,02, sendo os genótipos MNC05-835B-15 (9,93) e Felipe Guerra (9,89) os mais

precoces. Na segunda época, o Número de Dias para Floração foi mais tardio quando comparado

ao caráter Número de Dias para Maturação, que foi mais precoce nessa época. Isso pode ter sido

decorrente de baixa pluviosidade e altas temperaturas, que é característico do segundo semestre

do ano, como pode ser visto na figura 1.

Segundo Freire Filho (2005), a precocidade em feijão-caupi é muito importante para os

produtores que se utilizam de sistema irrigado para o cultivo dessa cultura, visto que menor o

tempo no campo da cultura, menor o consumo de água e energia, além de chegar mais

rapidamente o produto ao consumidor.

Esse amadurecimento precoce sugere uma melhor e mais rápida colheita na segunda

época do ano. Assim, constata-se que, nas duas épocas, as testemunhas tiveram um

comportamento mais precoce de Maturação de Vagens Verdes que os demais genótipos, com

valor geral de 9,93 (Tabela 6).

38

Tabela 7 – Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Acamamento (ACAM) e

Produtividade de Vagens Verdes (PVV) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para

o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Genótipo ACAM PVV (t/ha)

�̂�1 + �̂�

+ �̂�𝑒

�̂�2 + �̂�

+ �̂�𝑒 �̂� + �̂�

�̂�1 + �̂�

+ �̂�𝑒

�̂�2 + �̂�

+ �̂�𝑒 �̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 2,66 1,76 2,25 3,39 8,64 5,52

MNC00-595F-2 2,59 1,81 2,24 4,37 6,66 5,25

MNC00-595F-27 2,71 1,88 2,31 3,33 8,07 5,35

MNC05-835B-15 2,92 2,23 2,51 4,65 7,03 5,42

MNC05-835B-16 2,90 2,06 2,44 2,94 7,16 5,00

MNC05-841B-49 2,80 1,92 2,35 2,55 9,10 5,41

MNC05-847B-123 2,79 1,98 2,38 2,50 5,45 4,43

MNC05-847B 2,67 1,79 2,26 2,62 5,65 4,51

MNC99-541F-15 2,69 1,83 2,29 2,28 6,71 4,71

BRS Guariba 2,73 1,79 2,29 3,28 9,58 5,74

BRS Tumucumaque 2,57 1,71 2,20 2,97 9,11 5,53

BRS Xiquexique 2,85 2,17 2,47 6,11 16,13 8,24

Paulistinha 2,78 1,81 2,31 1,52 4,59 3,94

Vagem Roxa-THE1 2,84 1,94 2,38 2,27 4,62 4,15

Azulão-MS1 2,84 2,00 2,40 1,23 4,36 3,80

Sempre verde –CE1 2,77 1,87 2,33 1,40 4,88 3,98

BRS Aracê 2,80 1,92 2,35 3,39 9,93 5,86

Pingo-de-ouro-1-2 2,75 1,90 2,33 2,11 4,31 4,02

MNC02-701F-2 2,84 2,00 2,40 2,31 7,63 4,96

MNC99-510F-16-1 2,86 2,04 2,42 3,45 3,67 4,21

São Miguel* 2,79 1,98 2,38 2,05 5,12 4,22

39

Felipe Guerra* 2,86 2,04 2,42 3,82 5,95 4,92

Sd Matos* 2,75 1,90 2,33 2,79 5,94 4,64

Média Geral 2,77 1,92 2,35 2,93 7,16 5,00



Na tabela 7, encontram-se as estimativas para Acamamento e Produtividade de Vagens

Verdes.

O caráter Acamamento variou de 2,20 (BRS Tumucumaque) a 2,51 (MNC05-835B-

15), com média geral de 2,35 para os genótipos provenientes da Embrapa e 2,38 para as

testemunhas, verificando-se baixo Acamamento.

O caráter Produtividade de Vagens Verdes variou de 3,80t ha-1

(Azulão-MS) a 8,24t há-

1 (BRS Xiquexique), com média geral de 5,00t ha

-1, sendo esta média superior à obtida em

Sousa et al. (2015), onde se obteve média geral de 3,76t ha-1

, em que a cultivar e a linhagem

de melhor resultado, dentre as analisadas, foram a BRS Guariba (4,05t ha-1

) e a MNC05-

847B-123 (4,25). A linhagem MNC05-835B-15 (5,42t ha-1

) e a cultivar BRS xiquexique

(8,24t ha-1

) destacaram-se para aquela variável (Tabela 7). Para esses genótipos, em Sousa et

al. (2015), obtiveram-se valores de 3,98t ha-1

e 3,42t ha-1

, respectivamente, valores mais

baixos que o presente ensaio, onde esses genótipos demonstraram um menor desempenho

para a variável Produtividade de Vagens Verdes, nas condições ambientais a que foram

submetidos em seu trabalho.

Esses valores são importantes para o melhoramento genético da cultura, visto que,

segundo Sousa et al. (2013) e Rocha et al. (2009), não existem cultivares melhoradas e

comercialmente lançadas para grãos verdes no mercado brasileiro, apenas para grãos secos; e

a falta de cultivares adequadas a esse mercado indica perdas para o produtor, uma vez que

muitas não apresentam características adequadas de mercado.

40

Tabela 8 – Estimativa do valor genotípico do caráter Produtividade de Grãos Verdes (PGV)

de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA,

2014.

Genótipo PGV (t ha-1

)

�̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 0,76 0,79 0,75

MNC00-595F-2 0,74 0,99 0,82

MNC00-595F-27 0,74 0,86 0,77

MNC05-835B-15 0,66 0,95 0,77

MNC05-835B-16 0,62 0,77 0,68

MNC05-841B-49 0,68 0,64 0,66

MNC05-847B-123 0,65 0,72 0,68

MNC05-847B 0,51 0,66 0,60

MNC99-541F-15 0,51 0,54 0,55

BRS Guariba 0,76 0,80 0,75

BRS Tumucumaque 0,63 0,65 0,64

BRS Xiquexique 1,12 1,03 0,98

Paulistinha 0,45 0,51 0,51

Vagem Roxa-THE1 0,38 0,50 0,49

Azulão-MS1 0,41 0,45 0,48

Sempre verde –CE1 0,42 0,46 0,48

BRS Aracê 0,73 0,88 0,77

Pingo-de-ouro-1-2 0,47 0,61 0,56

MNC02-701F-2 0,56 0,55 0,58

MNC99-510F-16-1 0,51 0,71 0,62

São Miguel* 0,48 0,54 0,54

Felipe Guerra* 0,52 0,63 0,59

41

Sd Matos* 0,52 0,72 0,63

Média Geral 0,62 0,70 0,65

Média testemunha 0,51 0,63 0,59


Na tabela 8, o caráter Produtividade de Grãos Verdes, a linhagem MNC00-595F-2

(0,82t ha-1

) e a cultivar BRS xiquexique (0,98t ha-1

), obtiveram melhores valores, com média

geral de 0,65t ha-1

. A cultivar BRS xiquexique apresentou-se com melhores médias para as

épocas. O resultado encontrado foi inferior ao de Silva et al. (2013), que foi de 1,35t ha-1

, o

que pode ter ocorrido, pois no presente ensaio não foi realizado nenhum tipo de adubação,

podendo justificar os valores inferiores obtidos no citado trabalho.

Nas duas épocas, as médias das testemunhas foram inferiores aos demais genótipos

analisados, o que é importante para a seleção dos genótipos que tiveram maior desempenho

em relação a essa variável, frente àqueles já cultivados na região.

Os dados obtidos em Sousa et al. (2015) variaram entre 1,38t ha-1

a 3,22t ha-1

em

sistema de irrigação, acima daqueles obtidos pelo presente trabalho e semelhantes aos

encontrados em Silva et al. (2013).

42

Tabela 9 – Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Massa de Vagens Verdes

(MVV) e Número de Grãos (NG) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o

ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Genótipo MVV (g) NG

�̂�1 + 𝑔 + 𝑔𝑒 �̂�2 + 𝑔 + 𝑔𝑒 �̂� + 𝑔 �̂�1 + 𝑔 + 𝑔𝑒 �̂�2 + 𝑔 + 𝑔𝑒 �̂� + 𝑔

MNC00-586F-303-9 100,16 82,09 89,04 120,63 130,57 125,74

MNC00-595F-2 87,71 79,84 85,62 125,28 133,36 128,51

MNC00-595F-27 87,92 86,45 87,21 123,85 133,75 128,13

MNC05-835B-15 87,04 90,12 87,86 121,87 132,21 126,81

MNC05-835B-16 90,05 78,55 85,86 117,98 126,62 123,28

MNC05-841B-49 86,92 77,70 84,94 123,53 129,43 126,39

MNC05-847B-123 88,83 90,53 88,37 113,64 128,58 122,38

MNC05-847B 83,90 84,24 85,76 126,72 134,33 129,41

MNC99-541F-15 82,97 81,80 84,97 121,45 131,36 126,33

BRS Guariba 82,40 79,71 84,35 110,22 122,06 118,68

BRS Tumucumaque 85,89 82,40 85,79 117,13 125,15 122,41

BRS Xiquexique 83,13 95,59 88,22 127,35 135,25 129,99

Paulistinha 98,80 94,38 91,59 129,27 134,27 130,34

Vagem Roxa-THE1 80,60 74,64 82,75 117,25 130,57 124,47

Azulão-MS1 113,72 87,86 93,54 124,28 129,19 126,58

Sempre verde –CE1 98,69 92,03 91,01 122,67 130,18 126,35

BRS Aracê 87,74 82,62 86,27 128,64 136,11 130,79

Pingo-de-ouro-1-2 89,22 85,38 87,26 114,04 125,91 121,54

MNC02-701F-2 83,07 76,82 83,83 117,88 128,65 123,99

MNC99-510F-16-1 92,52 99,79 91,38 123,41 134,54 128,25

São Miguel* 92,76 94,41 90,19 114,96 126,92 122,26

Felipe Guerra* 83,03 79,04 84,34 126,66 136,62 130,25

43


Na tabela 9, o caráter Massa de Vagens Verdes (MVV) teve como destaques a cultivar

Azulão-MS1 (93,54 g) e a linhagem MNC99-510F-16-1 (91,38 g), sendo a primeira época a

de maior produção de vagens, com maiores médias para os 20 genótipos frente às

testemunhas.

Para o caráter Número de Grãos, constataram-se os maiores valores para a cultivar

BRS Aracê (130,79) e para a linhagem MNC05-847B (129,41). Para essa característica, os

maiores índices de Número de Grãos estão presentes na segunda época. Isso pode estar

relacionado ao fato de, na segunda época, a fisiologia da planta apresentar-se mais ativa,

decorrente da alta temperatura e da baixa pluviosidade, fatores que contribuem para a

aceleração do metabolismo celular da planta, com consequente acúmulo de fotossintatos,

levando ao aumento da produção dos grãos. No trabalho Silva et al. (2013), os valores da

variável Número de Grãos variaram de 41,75 grãos por vagem (Corujinha) a 62,00 grãos por

vagem (Sempre-Verde).

Sd Matos* 85,75 83,61 86,04 125,24 132,77 128,28

Média Geral: 89,56 85,13 87,28 121,35 130,60 126,02

*Média testemunhas: 87,18 85,69 86,86 122,29 132,10 126,93

44

Tabela 10 – Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Massa de Grãos Verdes

(MGV) e Índice de Grãos Verdes (IGV) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o

ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Genótipo MGV (g) IGV (%)

�̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂� �̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 43,23 51,18 47,23 48,85 56,44 52,61

MNC00-595F-2 43,54 51,11 47,27 52,75 58,61 55,25

MNC00-595F-27 43,06 51,18 47,21 49,03 55,58 52,32

MNC05-835B-15 43,05 51,40 47,24 48,96 55,72 52,35

MNC05-835B-16 43,72 55,86 48,01 47,49 55,02 51,40

MNC05-841B-49 43,10 50,87 47,17 49,82 56,38 53,01

MNC05-847B-123 42,18 51,07 47,06 42,24 50,73 47,25

MNC99-541F-15 43,15 51,33 47,24 50,70 58,01 54,10

BRS Guariba 42,54 50,79 47,07 46,60 53,83 50,50

BRS Tumucumaque 43,37 51,29 47,27 52,76 58,83 55,36

BRS Xiquexique 43,11 51,27 47,23 50,26 55,63 52,87

Paulistinha 44,09 51,31 47,38 51,19 55,74 53,32

Vagem Roxa-THE1 42,33 50,53 47,00 45,41 52,87 49,56

Azulão-MS1 43,20 50,15 47,07 43,08 48,45 46,61

Sempre verde –CE1 43,59 51,11 47,28 48,86 54,57 51,80

BRS Aracê 43,65 51,31 47,32 53,39 59,22 55,80

Pingo-de-ouro-1-2 42,62 51,32 47,16 46,97 55,37 51,32

MNC02-701F-2 42,57 50,86 47,09 46,91 54,87 51,10

MNC99-510F-16-1 43,35 51,72 47,33 48,98 55,31 52,18

São Miguel* 42,85 51,44 47,22 45,36 52,38 49,32

Felipe Guerra* 43,60 51,39 47,32 56,32 62,17 58,36

Sd Matos* 43,30 51,08 47,23 51,12 56,82 53,77

Média Geral: 43,13 51,35 47,24 48,80 55,47 52,39

45

Média testemunhas: 43,25 51,30 47,26 50,94 57,12 51,55


Em relação à Massa de Grãos Verdes (MGV), tem-se a variação de 47,00 do genótipo

Vagem Roxa- THE1 a 48,01 da linhagem MNC05-835B-16, com médias gerais de 47,24 e

47,26 para genótipos e testemunhas, respectivamente. Os genótipos com melhores médias

foram a linhagem MNC05-835B-16 (48,01 g) e a cultivar paulistinha (47,38 g). Os resultados

obtidos em Silva et al. (2013) variaram entre 11,35g (corujinha) e 27,52g (BRS-Tucumaque),

conforme Tabela 10.

O Índice de Grãos Verdes variou de 46,61% (Azulão-MS1) a 58,36% (Felipe Guerra),

com média geral de 52,39%. Em Sousa et al. (2013), obteve-se média de 64%.

Relacionando este trabalho com Sousa et al. (2013), constatou-se que a cultivar

Azulão-MS teve as piores médias nos dois trabalhos, 46,61% e 55%. Outros resultados foram

encontrados por Andrade (2010), com média de 54,69 %. Dessa forma, segundo Freire Filho

et al. (2005), o Índice de Grãos Verdes é um descritor importante, pois mede a capacidade

referente à alocação de fotossintatos para os grãos na seleção de cultivares produtoras de

grãos verdes.

46

Tabela 11 – Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Potencial Hidrogeniônico (PH)

e Sólido Solúveis (SS) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o ambiente médio.


Genótipo PH SS (° brix)

�̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂� �̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂�+ �̂�𝑒

�̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 - 6,52 6,69 28,31 30,49 29,10

MNC00-595F-2 6,63 6,33 6,69 24,91 26,64 26,18

MNC00-595F-27 6,31 6,40 6,68 26,75 29,37 28,02

MNC05-835B-15 6,69 6,58 6,69 30,19 32,19 30,54

MNC05-835B-16 6,63 6,75 6,69 27,83 29,59 28,54

MNC05-841B-49 6,58 8,08 6,71 26,12 29,38 27,77

MNC05-847B-123 6,66 9,92 6,74 26,23 27,83 27,19

MNC05-847B 6,63 6,07 6,68 27,76 31,22 29,17

MNC99-541F-15 6,81 6,00 6,68 27,63 25,09 26,65

BRS Guariba 6,72 5,90 6,68 30,96 31,86 30,72

BRS Tumucumaque 6,58 - 6,69 29,14 - 29,45

BRS Xiquexique 6,75 6,82 6,70 29,12 30,04 29,24

Paulistinha 6,71 6,54 6,69 23,53 25,12 25,01

Vagem Roxa-THE1 6,62 6,57 6,69 27,92 33,06 29,98

Azulão-MS1 6,65 - 6,69 24,88 - 26,58

Sempre verde –CE1 6,65 - 6,69 23,52 - 25,66

BRS Aracê 6,60 6,33 6,69 27,94 29,68 28,62

Pingo-de-ouro-1-2 6,61 6,51 6,69 22,17 24,08 24,05

MNC02-701F-2 6,60 6,88 6,69 30,90 32,02 30,76

MNC99-510F-16-1 6,66 6,31 6,69 22,06 26,87 25,12

São Miguel* 6,67 6,58 6,69 23,53 26,87 25,72

Felipe Guerra* 6,77 6,99 6,69 27,31 30,39 28,66

Sd Matos* 6,62 6,33 6,70 27,15 28,75 27,93

47

Média Geral: 6,64 6,74 6,69 26,89 29,09 27,92



O pH (potencial Hidrogeniônico) manteve-se com média geral de 6,69, sendo este um

valor neutro, ideal para o consumo (Tabela 11). O pH nos valores apresentados, quando bem

acondicionado, tem um bom tempo de conservação do produto. Se mal acondicionado, tais

valores favorecem o desenvolvimento de microrganismos, podendo depreciar o produto;

diferentemente de um pH ácido, em que a proliferação celular de um antígeno não seria muito

favorecida. Os valores obtidos em Simões et al. (2013), em relação à variável em questão, a

partir das cultivares BRS Guariba e BRS Potengi avaliadas por eles, foram de 6,55 e 6,54,

semelhante ao resultado visto neste trabalho.

Os Sólidos Solúveis apresentaram melhores valores na segunda época, com médias de

29,09° brix e 28,67° brix para os genótipos e testemunhas, respectivamente. São interessantes

esses dados, uma vez que os mesmos direcionam à escolha de genótipos ricos em carboidrato,

gerando um produto com mais qualidade, o que agrega não somente valor ao produto, como

também atende às expectativas cada vez mais crescentes do consumidor. No trabalho de

Simões et al. (2013), a variável Sólidos Solúveis apresentou um valor médio de 30,59%, valor

próximo ao encontrado na presente pesquisa.

48

Tabela 12 – Estimativas dos valores genotípicos dos caracteres Clorofila Total (CLT) e

Carotenoides (CAR) de 23 genótipos de caupi para duas épocas e para o ambiente médio.


Genótipo CLT (mg g-1

) CAR (mg g-1

)

�̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂� �̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 0,431 1,502 0,979 0,824 2,428 1,573

MNC00-595F-2 1,089 1,464 1,165 1,784 1,816 1,662

MNC00-595F-27 0,754 1,364 1,034 1,176 1,767 1,494

MNC05-835B-15 1,065 1,280 1,103 1,781 1,802 1,658

MNC05-835B-16 1,075 1,357 1,129 1,594 1,745 1,595

MNC05-841B-49 1,402 1,292 1,208 2,379 1,803 1,812

MNC05-847B-123 1,047 1,650 1,208 1,732 2,261 1,763

MNC05-847B 0,582 1,263 0,953 1,145 1,890 1,518

MNC99-541F-15 0,506 0,895 0,819 0,921 1,225 1,289

BRS Guariba 0,288 0,752 0,711 0,442 1,020 1,114

BRS Tumucumaque 0,730 - 1,002 1,050 - 1,457

BRS Xiquexique 0,509 1,061 0,870 0,863 1,532 1,354

Paulistinha 0,647 1,253 0,969 1,147 1,829 1,502

Vagem Roxa-THE1 0,502 1,110 0,883 0,870 1,505 1,348

Azulão-MS1 0,881 - 1,067 1,563 - 1,634

Sempre verde –CE1 0,858 - 1,057 1,402 - 1,579

BRS Aracê 1,104 1,568 1,201 1,933 2,411 1,853

Pingo-de-ouro-1-2 0,727 1,103 0,948 1,372 1,695 1,526

MNC02-701F-2 0,237 0,920 0,746 0,476 1,421 1,226

MNC99-510F-16-1 0,529 1,322 0,955 1,043 1,885 1,490

São Miguel 0,631 1,404 1,009 0,982 2,096 1,529

Felipe Guerra 0,300 1,171 0,840 0,492 1,615 1,279

Sd Matos 0,670 1,641 1,093 1,196 2,351 1,649

Média Geral: 0,75 1,24 1,00 1,27 1,77 1,52

49



A variável Clorofila Total apresentou os melhores resultados na segunda época, com

médias gerais de 1,24mg g-1

e 1,41mg g-1

para genótipos e testemunhas, respectivamente

(Tabela 12). Esses dados são importantes, visto que há a exigência pelo consumidor do caupi

verde, para que, na cocção do mesmo, ele não venha a perder sua coloração esverdeada, daí o

fato de que se o grão se apresenta com maior índice de clorofila, pigmento responsável pela

cor verde do grão, é de se esperar que o mesmo se mantenha assim mesmo mediante altas

temperaturas provenientes do cozimento. O interesse em manter as características de

qualidade e de visual dos grãos verdes semelhantes às do momento da colheita é muito

importante para a sua comercialização (SIMÕES et al., 2013). A manutenção da cor natural

de hortaliças após o seu processamento, é muito importante. Em relação ao feijão-vagem, os

pigmentos responsáveis pela cor característica de verde brilhante são as clorofilas a e b

(FENNEMA, 1988). Contudo, durante o processamento de vegetais, em especial com a

aplicação de calor, podem ocorrer transformações na molécula de clorofila com alterações da

coloração verde brilhante. A modificação mais comum é a substituição do íon magnésio

ligado ao anel pirrólico da clorofila por íons hidrogênio, formando a feofitina, que confere

uma coloração verde-oliva escura e opaca (FÁVARO et al., 2000). Em Simões et al. (2013),

encontrou-se o valor de 3,37mg g-1

(BRS-Tucumaque), ou seja, superior ao demonstrado no

presente trabalho, podendo tal ter ocorrido em virtude da distinção das condições empregadas.

A variável Carotenoides Totais apresentou melhores médias na segunda época, com

médias 1,77 e 2,02 para os genótipos e testemunhas, respectivamente. Os carotenoides,

associados com algumas vitaminas, atuam como agentes antioxidantes no corpo humano,

prevenindo algumas doenças (POOL-ZOBEL, 1997). Em Simões et al. (2013), encontrou-se

valor de Carotenoides Totais de 6,91mg g -1

(BRS-Tucumaque), superior ao verificado neste

trabalho, observada a diferença das condições aplicadas e sabendo que o trabalho de Simões

et al. (2005) foi realizado em Serra Talhada-PE.

Segundo Shahidi e Ho (2007) e Pinheiro et al. (2013), o feijão-caupi apresenta, em

sua composição, substâncias antioxidantes, que são responsáveis por capturar radicais livres e

podem estar envolvidas em outros mecanismos fisiológicos que estimulam a atividade das

enzimas antioxidantes ou podem funcionar como sinalizadores celulares, ativando e/ou

inibindo a expressão de algumas enzimas relacionadas com o desenvolvimento de células

tumorais.

50

Para ambas as variáveis Clorofila Total e Carotenoides Totais, ficaram demonstrados

melhores resultados na segunda época, o que corrobora com os dados antes citados, que

expõem a maturação mais precoce na segunda época, devido ao metabolismo acelerado da

planta, decorrente da alta temperatura e da baixa pluviosidade (figura 1) – o que é típico de

acontecer nesse período do ano –, induzindo a planta ao acúmulo de substâncias importantes

para a mesma e para o grão.

Tabela 13 – Estimativas do valor genotípico de Proteína Total (PT%) de 23 genótipos de

caupi para duas épocas e para o ambiente médio. Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Genótipo PT (%)

�̂�1 + �̂� + �̂�𝑒 �̂�2 + �̂� + �̂�𝑒 �̂� + �̂�

MNC00-586F-303-9 29,63 25,79 27,78

MNC00-595F-2 29,64 25,74 27,77

MNC00-595F-27 29,67 25,89 27,80

MNC05-835B-15 29,68 25,88 27,80

MNC05-835B-16 29,66 25,87 27,80

MNC05-841B-49 29,76 25,93 27,83

MNC05-847B-123 29,61 25,84 27,78

MNC05-847B 29,69 26,02 27,84

MNC99-541F-15 29,52 25,57 27,71

BRS Guariba 29,74 25,71 27,78

BRS Tumucumaque 29,55 25,53 27,71

BRS Xiquexique 29,57 25,50 27,71

Paulistinha 29,78 25,68 27,78

Vagem Roxa-THE1 29,84 25,68 27,80

Azulão-MS1 29,91 25,77 27,83

Sempre verde –CE1 30,18 25,95 27,92

BRS Aracê 29,79 25,75 27,80

Pingo-de-ouro-1-2 29,42 25,63 27,70

MNC02-701F-2 29,96 25,81 27,85

MNC99-510F-16-1 33,51 26,64 28,72

São Miguel* 29,58 25,81 27,77

Felipe Guerra* 29,25 25,51 27,64

Sd Matos* 29,55 25,80 27,76

Média Geral 29,91 25,81 27,84

51

Média testemunhas 29,46 25,71 27,72


As Proteínas Totais variaram de 27,64% (Felipe Guerra) a 28,72% (MNC99-510F-16-

1) e apresentaram melhores médias na primeira época, com valores de 29,91% (genótipos

provenientes da Embrapa) e 29,46% (testemunhas) (Tabela 13). As linhagens com maiores

valores genéticos para este caráter foram MNC99-510F-16-1 (28,72%) e MNC02-701F-2

(27,85%) e a cultivar Sempre-verde-CE1 (27,92%).

Vale ressaltar que a proteína é um polipeptídeo vital de grande importância, pois

participa de um vasto número de reações metabólicas em diversos tipos de organismo, como

também serve como fonte nutricional, servindo de alimento básico para as populações rurais e

urbanas (FREIRE FILHO et al., 2005, 2011). Ademais, Andrade (2010) encontrou valores

inferiores aos obtidos pelo presente trabalho, com média de 17,67%.

Segundo Marques (2013), através de hidrolisados de proteínas do feijão-caupi, foi

possível observar que as mesmas tinham efeito hipocolesterolêmico, onde eles foram capazes

de inibir a solubilização micelar do colesterol de 5% para 39%, dados esses muito

importantes, visto que tal componente nutricional de feijão-caupi não somente atua como uma

fonte nutricional, mas também traz benefícios à saúde, baixando os níveis de colesterol HDL,

responsável por tantas patologias cardiovasculares.

20 30 40 50 60 70 80 90 100

Dissimilaridade (%)

Felipe Guerra

19

14

10

12

4

7

20

São Miguel

18

15

16

13

5

17

Sd Matos

6

11

9

8

2

3

1

52

Figura 2 - Dendrograma de dissimilaridade genética entre 23 genótipos de feijão-caupi

obtidos pelo agrupamento de UPGMA, utilizando a distância euclidiana média (correlação

cofenética: 0,75). Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Na figura 2, encontra-se o dendrograma de dissimilaridade genética entre os 23

genótipos, realizado a partir do grupamento UPGMA, com base na distância euclidiana

média, ordenando-se os genótipos de feijão-caupi em 4 grupos, com distinção dos genótipos

com maiores divergências genotípicas.

Com base na distância euclidiana média, os genótipos 1 (MNC00586F-303-9) e 3

(MNC00595F-27), por exemplo, são próximos genotipicamente. Esse par, por apresentar o

mesmo padrão de similaridade, deve ser evitado em programas de melhoramento genético por

hibridação, para que a variabilidade genética, necessária em qualquer programa de

melhoramento, não seja restrita, de modo a impedir os ganhos a serem obtidos por seleção

(SANTOS et al., 2014). Assim, deve-se utilizar genótipos distintos e com alto potencial

genético, a fim de se selecionar o maior número de genes que detenham alto desempenho para

as características que sejam favoráveis às exigências de cada produtor e para cada condição

ambiental.

Tabela 14 - Grupos formados pelo método UPGMA utilizando a distância euclidiana obtida a

partir de 16 caracteres morfoagronômicos avaliados em 23 genótipos de feijão-caupi em duas

épocas. Mossoró-RN, UFERSA, 2014. Grupo Genótipos

I MNC00-586F-303-9, MNC00-595F-2, MNC00-595F-27, MNC05-835B-16, MNC05-

841B-49, MNC05-847B, MNC99-541F-15, BRS Tumucumaque, Paulistinha,

Azulão_MS1, Sempre-verde-CE1, BRS Aracê, Pingo-de-ouro-1-2, São Miguel, MNC99-

510F-16-1, Sd Matos.

II MNC05-835B-15

III MNC05-835B-15, BRS Xiquexique

IV BRS Guariba, Vagem Roxa-THE1, MNC02-701F-2, Felipe Guerra.

53

As características Número de Grãos Verdes, Massa de Vagens Verdes, Índice de

Grãos Verdes e Sólidos Solúveis foram, dentre as 16 analisadas, as que mais contribuíram

para a diversidade genética dos 23 genótipos avaliados (Tabela 15), com as seguintes

porcentagens, respectivamente: 33,98%, 25,08%, 23,09% e 12,00%. Já no trabalho de Santos

et al. (2014) observou-se que a característica que mais contribuiu para a diversidade genética

pela distância euclidiana média foi a Produtividade de Grãos (99%), entre os 20 genótipos

analisados.

Tabela 15 - Contribuição relativa de 16 caracteres para divergência genética em 23 genótipos

de feijão-caupi, conforme critério de Singh (1981). Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

*variáveis com maior contribuição relativa

Variável Distância Euclidiana Média

S,j S,j%

CVG 188,40 1,18

PP 11,66 0,07

NDF 191,5 1,19

NDM 2,20 0,01

ACAM 3,00 0,02

PVV 463,14 2,90

PGV 8,01 0,05

PV 4018,60 25,08

NG 5444,82 33,98

PG 18,85 0,11

IGV 3698,97 23,09

PH 0,078 0,000

SS 1923,03 12,00

CLT

CAR

PT

10,22

17,52

21,20

0,06

0,10

0,13

54

5 CONSIDERAÇÕES FINAIS

As linhagens MNC05-835B-15, MNC05-841B-49 e a cultivar BRS xiquexique foram

as melhores para a produtividade de vagens verdes.

Para a produtividade de grãos verdes, as linhagens que tiveram melhor desempenho

foram a MNC00-595F-2, a MNC-595F-27, a MNC05-835B-15 e a cultivar BRS xiquexique.

Os genótipos MNC99-510F-16-1 e MNC02-701F-2 tiveram melhores médias para o

caráter de qualidade Proteína Total; e, entre as cultivares, a de melhor média foi a Sempre-

Verde-CE-1, com 30,18%.

Os genótipos MNC02-701F-2, MNC05-841B-49, MNC05-847B-123 e BRS-aracê

apresentaram os melhores resultados em relação aos caracteres físico-químicos (SS, CLT,

CAR).

O dendrograma de dissimilaridade genética de feijão-caupi pelo agrupamento de

UPGMA, utilizando a distância euclidiana média, gerou 4 grupos distintos.

As variáveis Número de Grãos, Massa de Vagens Verdes, Índice de Grãos e Sólidos

Solúveis contribuíram com 94,15% de toda a diversidade genotípica dos genótipos.

55

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APÊNDICE - Tabela 1A - Resumo da análise de Deviance de 16 caracteres medidos em 23

genótipos de caupi em Mossoró-RN, UFERSA, 2014.

Efeito/Parâmetros Deviance / (LTR – Qui-quadrado) – Caráter

CVG PP NDF NDM ACAM PVV PGV PV

Modelo completo 450,42 121,64 569,67 404,00 226,79 720,89 0,01 1114,33

Genotípico 452,64

(2,22)

122,21

(0,57ns

)

571,42

(1,75)

404,05

(0,05)

227,03

(0,24)

722,06

(1,17)

1,90

(1,89)

1115,11

(0,78)

G x A 450,70

(0,28ns

)

121,64

(0,00)

570,19

(0,52ns

)

404,21

(0,21)

226,85

(0,06)

726,79

(5,9)

0,61

(0,60)

1120,78

(6,45)

Efeito/Parâmetros Deviance / (LTR – Qui-quadrado) – Caráter

NG PG IGV PH SS CLT CAR PT

Modelo completo 1307,86 1334,72 1061,45 -13,76 561,97 -2090,87 -2002,19 1181,03

Genotípico 1308,29

(0,43)

1334,73

(0,01)

1062,90

(1,45)

-13,75

(0,01)

566,07

(4,1)

-2088,53

(2,34)

-2000,57

(1,62)

1181,05

(0,02)

G x A 1307,98

(0,12)

1334,75

(0,03)

1061,55

(0,1)

48,79

(62,55)

563,34

(1,37)

-2079,68

(11,19)

-1984,55

(17,64)

1181,07

(0,04)